对于遥远类地行星的搜寻工作正在进行，当这些候选者蜂拥而来之前，天文学家应该确定究竟一个行星与地球如何相似才能被叫作类地行星
科幻小说迷一直热衷于对另一颗地球的搜寻。这颗“地球”包含了多少丰富多彩的生命？这样一个发现对于人类而言意味着什么？在太阳系以外究竟有多少颗类地行星？类似问题甚至比一个哲学谜题还要多，而且这些问题迟早要面对。对太阳系以外行星的搜寻正在扩大，公众对此类问题的兴趣也在增长，天文学家何时才能宣布另一颗地球的搜寻成功呢？
数百颗候选行星已经被发现，其中有些行星的基本特征已经知晓，如果这些候选者还没有一颗被确定为类地行星，那么就表明搜索正朝着正确的方向前行。今年1月，美国宇航局（NASA）宣布了迄今发现的太阳系外最小行星，并命名其为“Kepler-10b”：直径是地球的1.4倍、质量是地球的4.6倍，是由NASA的开普勒空间望远镜发现的。虽然它与主恒星之间的轨道距离太近以至于不适于生命存在，但这则消息仍然被一些媒体誉为太阳系外类地行星搜寻的里程碑，至关重要的是，Kepler-10b也有着同地球一样的致密的岩石核心。
随着2月初NASA公布的一批数据，人们对于“开普勒任务”的关注再次升温。“开普勒”着重观测一个狭小天区，它可以跟踪测量大约15万颗恒星。当我们在某个位置进行观测的时候，某颗行星绕过其主恒星的时候（该种情况叫做“凌星”），该恒星的亮度会变暗。“开普勒”通过观察这些恒星亮度的变化来搜寻这些行星，地面望远镜再将它的搜索结果进行跟踪观测。
需要通过三到四次凌星的观测，天文学家才能确定“开普勒”是否发现了一个真正类似于地球的世界（按照定义，类地行星绕其主恒星公转周期大约一年，而“开普勒”仅仅在太空中停留18个月）。迄今所有确认的太阳系外行星与其主恒星的轨道距离都太近，以至于液态水无法存留，而行星“可居住”的定义就是有液态水的存在。
随着对越来越多数据的分析，在我们真正找到了一颗地球大小的行星之前，天文学家很可能会发现一连串的较小行星。许多较小行星的主恒星有可能是M型矮星――M型矮星是迄今宇宙中数量最多的恒星。这些恒星周围的可居住带很窄，然而“开普勒”仍然可能在那里发现一颗岩石行星。它会成为第一颗太阳系外类地行星吗？大概不会。因为它距离主恒星太近以至于被潮汐锁定，最终如同月亮一样只有一面朝向主恒星。
围绕较大恒星公转的行星是怎样的情况呢？第一颗太阳系外类地行星一定要围绕一个像太阳一样的G2型恒星公转吗？如果是这样，这颗行星一定要同地球一样大小吗？由液态水的存在来定义可居住带合适吗？干燥或者冰冷世界存在生命难道很奇怪吗？第一颗太阳系外类地行星一定有如同地球一样支持生命延续的能力吗？
对这些问题的回答是重要的，因为行星搜寻工作的公众反响是巨大的：对于太阳系外“类地行星”的特征要求过低，则会造成一连串的重复发现；而如果对“类地行星”特征要求过高，那么可能永远都无法找到一颗严格满足条件的行星。如果发生这种情况，毫无疑问，“开普勒”的搜寻任务将注定失败。
在探索新领域的兴奋之中，天文学家应该思考公众对他们工作的反应，然后再决定该如何设置“类地行星”的标准。也许一个合理的“类地行星”的定义，是一个同地球大小相当、围绕任何类型的恒星公转都不发生潮汐锁定的行星。目前，更重要的是建立相关标准，因为第一颗太阳系外类地行星的发现将是一个惊人成就。
资料来源 Nature
责任编辑 李 辉